Barras de perforación de rocas profesionales

Una barra de perforación integral -también llamada acero de perforación integral- se fabrica como un componente único de una sola pieza. La cabeza de la broca de cincel, el cuerpo de la varilla y el vástago hexagonal se forjan y mecanizan a partir de la misma barra de acero aleado sin conexiones roscadas. Un sistema de barras acopladas, por el contrario, utiliza vástagos, barras de extensión y portapuntas separados y unidos por acoplamientos roscados.

El diseño integral ofrece una mayor eficacia de transmisión de energía (normalmente >95%), elimina el riesgo de que se aflojen o desacoplen las juntas en condiciones húmedas y produce menos pérdida de energía rotacional. La contrapartida es que las barras integrales están limitadas en cuanto a la profundidad total de perforación: una vez agotadas todas las barras de un conjunto descendente, la profundidad no puede ampliarse más sin cambiar a un sistema acoplado.

La secuencia descendente es el método de perforación estándar para varillas integrales. Dado que la varilla y la broca son una sola pieza, el diámetro de la broca debe ser ligeramente mayor que el cuerpo de la varilla para permitir que ésta avance dentro del agujero. A medida que se perfora más profundo y se cambia a una varilla más larga, esa varilla más larga debe encajar dentro del agujero ya perforado, por lo que el diámetro de su broca debe ser fraccionalmente menor que el diámetro de la broca de la varilla anterior.

En la práctica, el diámetro de la broca disminuye aproximadamente 1 mm con cada paso. Por ejemplo, utilizando la Serie 12: comience con la varilla de 800 mm a Ø40 mm, siga con la varilla de 1.600 mm a Ø39 mm, luego la varilla de 2.400 mm a Ø38 mm, y así sucesivamente. Si se saltan pasos o se utilizan barras fuera de secuencia, se corre el riesgo de atascar la barra en la formación, lo que puede provocar la pérdida de la barra y dañar el orificio.

La serie adecuada depende principalmente de la profundidad de orificio deseada y del diámetro de orificio inicial necesario. Como guía general La serie 12 es la más versátil para agujeros profundos que requieren un gran diámetro inicial (Ø41mm de arranque, hasta 6.400mm de profundidad total). La serie 11 ofrece el mayor alcance de esta gama (hasta 7.200 mm) con un perfil de diámetro más estrecho (arranque de Ø34 mm). Las series 13 y 16 son series cortas y rígidas, más adecuadas para rotura secundaria, voladuras poco profundas y perforación de anclajes en los que la profundidad no es la principal preocupación. La serie 17 es la elección preferida para el corte de piedra dimensional de alta producción, donde se requiere un calibre inicial grande (Ø40 mm) y una longitud de varilla corta. Si no está seguro de qué serie se adapta mejor a sus condiciones de roca y profundidad de perforación, póngase en contacto con nuestro equipo técnico con las especificaciones de su patrón de perforación y le recomendaremos la serie adecuada.

El vástago H22×108mm es compatible con los siguientes martillos neumáticos de mano y de tope: Y24, YT24, YT27, YT28, y modelos equivalentes de los principales fabricantes OEM que especifican un portabrocas hexagonal de 22mm (7/8") con una longitud de accionamiento de 108mm. Antes de realizar un pedido, verifique tanto el tamaño hexagonal como la longitud de accionamiento en la documentación técnica de su taladro. Algunos modelos de taladro más antiguos o no estándar pueden utilizar una longitud de accionamiento diferente (por ejemplo, 82 mm) incluso con el mismo hexágono de 22 mm; no son intercambiables.

ZK55SiMnMo es un acero de perforación de alta aleación desarrollado específicamente para aplicaciones de perforación de rocas por percusión. La denominación refleja su composición básica: aproximadamente 0,55% de carbono (que proporciona la dureza base), con silicio (Si), manganeso (Mn) y molibdeno (Mo) como elementos de aleación primarios. El silicio mejora la resistencia elástica y la resistencia al reblandecimiento por calor. El manganeso mejora la templabilidad y la tenacidad. El molibdeno aumenta la resistencia a la fatiga y a la fragilidad del temple bajo cargas cíclicas.

Esta combinación es fundamental para las barras de perforación integrales, ya que el extremo del vástago debe ser lo suficientemente duro para resistir el desgaste dentro del mandril, mientras que el cuerpo de la barra debe seguir siendo lo suficientemente resistente para absorber miles de golpes de alta energía por minuto sin desarrollar grietas por fatiga. Los aceros de calidad inferior con un contenido de aleación insuficiente se fracturan prematuramente en el hombro del vástago, el punto de mayor tensión en la geometría de la varilla.

El indicador de campo más fiable es el índice de penetración. Cuando el índice de penetración disminuye en 20-30% comparación con una broca recién afilada en las mismas condiciones de roca y ajustes de perforación, la broca requiere un reafilado. Visualmente, un inserto de cincel desgastado mostrará un borde de corte plano y redondeado en lugar de un perfil de cincel afilado y bien definido. No espere a que la varilla se atasque: perforar con una broca desafilada aumenta drásticamente la tensión lateral en el cuerpo de la varilla, sobrecalienta el carburo y acelera el agrietamiento por fatiga. La mayoría de las plaquitas de cincel de varilla integral pueden rectificarse entre 5 y 8 veces antes de que la altura de la plaquita sea insuficiente para seguir rectificándola.

El lavado con agua es el método estándar y muy recomendado para todas las perforaciones con varilla integral. Un caudal de agua adecuado a través del orificio de lavado de la perforadora mantiene fría la broca de metal duro, evacua los recortes de perforación del orificio y reduce el polvo en suspensión. La perforación en seco acorta significativamente la vida útil de la broca y de la varilla, y genera polvo de sílice respirable que supone un grave riesgo para la salud ocupacional. Asegúrese de que la válvula de agua y el canal de lavado interno de la perforadora estén limpios y sin obstrucciones antes de cada turno. La presión mínima recomendada del agua de lavado suele ser de 3-5 bares, dependiendo de la profundidad del agujero.

La vida útil varía considerablemente en función del tipo de roca, los parámetros de funcionamiento de la perforadora y las prácticas de mantenimiento, y se mide mejor en metros perforados que en horas. En granito de dureza media, con una lubricación adecuada y un reafilado regular de la broca, se puede esperar que un juego de barras integral bien mantenido proporcione varios cientos de metros de penetración total a lo largo de toda la secuencia de descenso. Los factores con mayor impacto negativo en la vida útil son: perforación con una broca de cincel desafilada (aumenta la tensión lateral en el cuerpo de la barra), lubricación insuficiente de la broca (acelera el desgaste del vástago), collarín desalineado (introduce fatiga por flexión en el hombro del vástago) y corrosión por almacenamiento (inicia el agrietamiento del subsuelo). Solucionar estos cuatro factores de forma coherente tendrá un mayor efecto en el rendimiento del coste por metro que cualquier cambio en las especificaciones del producto.

Nuestra gama estándar abarca las cinco series enumeradas en la tabla de especificaciones, que engloba las secuencias de perforación más comunes utilizadas en canteras y minería en todo el mundo. Las configuraciones personalizadas, que incluyen longitudes no estándar, geometrías de broca modificadas o dimensiones de mango alternativas, están disponibles bajo pedido mínimo. Póngase en contacto con nuestro equipo técnico de ventas e indíquenos las especificaciones que necesita, el tipo de roca y el volumen anual estimado para obtener una evaluación de viabilidad y un presupuesto.